IT用語帳
FE基礎理論 · 応用数学

ニュートン法

Newton's Method

にゅーとんほう

方程式f(x)=0の近似解を反復的に求める数値解析手法。現在の近似値における接線のx切片を次の近似値とする操作を繰り返す。収束が速いが、初期値の選び方によっては収束しない場合がある。

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他の資格での定義

Past Exams

過去問での出題

過去問で 2 回出題(応用情報技術者試験 1・高度試験 午前Ⅰ 1)

出典: 独立行政法人情報処理推進機構(IPA)の過去問題。問題文は IPA のサイトの PDF で確認できます。「選択肢」は、問題文ではなく選択肢に出たものです。用語名で照合しているため、関係の薄い問題が含まれることがあります。

基本情報技術者試験の過去問によく出る用語

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FE丸め誤差

数値を有限桁で表現する際に、表現できない桁を四捨五入や切り捨てなどで処理することで生じる誤差。浮動小数点演算で必ず考慮すべき問題であり、演算の順序によって蓄積量が変わる。

FE打切り誤差

無限級数や反復計算を有限回で打ち切ることによって生じる誤差。計算量と精度のトレードオフがあり、打ち切りの基準(収束判定条件)の設定が重要。

FE絶対誤差

真の値と近似値の差の絶対値。単位が元の値と同じなので大きさを直感的につかめるが、値そのものが大きい場合に誤差が大きく見える。相対的な精度を比べるときは相対誤差を使う。

FE相対誤差

絶対誤差を真の値で割った値。誤差の大きさを割合で表すため、桁の異なる測定値どうしの精度を比較できる。浮動小数点演算の精度は、一般に相対誤差で評価される。

AP二分法

方程式f(x)=0の根を求める数値解析手法。f(a)とf(b)の符号が異なる区間[a,b]を二等分し、符号の変わる側の半区間を繰り返し選ぶことで根に収束する。収束は遅いが確実に解を求められる。

APシンプソン法

定積分の近似値を求める数値積分法。被積分関数を2次多項式(放物線)で近似して面積を計算する。台形法より高精度で、区間を偶数個に分割して適用する。滑らかな関数に対して高い精度を持つ。